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Keopsys光纤激光器的激光雷达应用

newstime:2016-11-24 17:07:35

激光雷达是一项正在迅速发展的高新技术,在军事部门具有广泛的用途,受到了各国军事部门的极大关注。激光雷达之所以受到关注,是因为其具有一系列独特的优点:具有极高的角分辨率、具有极高的距离分辨率、速度分辨率高、测速范围广、能获得目标的多种图像、抗干扰能力强、比微波雷达的体积和重量小等。

激光雷达类别可以从不同的角度来划分,若按用途和功能划分,则有精密跟踪激光雷达、制导激光雷达、火控激光雷达、气象激光雷达等;若按工作体制划分,则有单脉冲、连续波、调频脉冲压缩、脉冲多普勒等体制的激光雷达。下面分别介绍军事部门大力发展的几类激光雷达。

激光雷达分辨率高,可以采集三维数据,如方位角 -俯仰角-距离、距离 -速度-强度,并将数据以图像的形式显示,获得辐射几何分布图像、距离选通图像、速度图像等,有潜力成为重要的侦察手段。

法国Keopsys公司研制的1.06μm脉冲光纤激光器具有高脉冲能量>60μJ,重复频率可调50kHz--400kHz,体积凑,高稳定性与牢固度,光束质量好,适合激光雷达与地形探测(三维成像)等应用。

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图1:1.06μm脉冲光纤激光器

法国Keopsys公司研制的1.5μm二极管泵浦脉冲光纤激光器具有高峰值功率1kW--25kW与高脉冲能量150μJ,重复频率可调1kHz—1MHz,小体积,设计牢固,低功耗,光束质量好,操作安全,适合激光雷达测距以及夜晚飞行与低空飞行中的障碍物探测等应用激光雷达通过测量大气中自然出现的少量颗粒的后向散射,可以检测风速、探测紊流、实时测量风场等。由于返回的后向散射辐射很微弱,因而大气监测激光雷达需要使用灵敏的接收器。

 以非制冷二极管泵浦固体激光器为基础的工作波长1μm左右的激光雷达系统,可以提供以距离和强度为基础的高分辨率影像。激光雷达得到的影像不同于红外影像,允许使用比处理红外场景简单的算法实现自主目标捕获。因此,激光雷达寻的器可以为空-地武器提供自主精确制导手段。随着成本的降低,激光雷达寻的器还将用于短程消耗性弹药

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图2:1.5μm超小体积免制冷脉冲光纤激光器

法国Keopsys公司研制的1.5μm超小体积免制冷脉冲光纤激光器(见上图)满足了制导激光雷达小体积的要求,其尺寸只有90mmx20mm,重量只有100g以下,极低功耗<5W,设计牢固可靠,高峰值功率4kW,重复频率10kHz~300kHz,适合导航系统(导弹控制,…)与军用遥感勘测(目标识别,标示,测距,…)等应用。超小体积设计得益于Keopsys的V型槽侧面泵浦VSP专利技术。

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